專利名稱：具有運動控制裝置的鞋類產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鞋類產(chǎn)品，其具有一個動力變化運動控制和緩沖氣囊系統(tǒng)。在行走、跑或其它運動中，該氣囊系統(tǒng)根據(jù)左右運動的強(qiáng)度給這種左右運動提供不同大小的阻力。
向下旋包括腳從其外側(cè)后部到其內(nèi)側(cè)中部。盡管向下旋是正常的和必須的以實現(xiàn)正常的腳定位，但它可能會引起過度下旋的跑步者的腳、腿受傷。過度向下旋的跑步者以一種旋后的位置著落在后跟的外側(cè)，然后遠(yuǎn)離被認(rèn)為是正常的位置朝向鞋的內(nèi)側(cè)向中間滾動通過后跟。當(dāng)一定量的向下旋有益于減小由腿所承受的壓力和應(yīng)力時，多余的向下旋能引起各關(guān)節(jié)、骨頭和軟組織上的應(yīng)力。盡管不像過度向下旋一樣普通，包括腳從中間到側(cè)邊的滾動的旋后如果過量時也能造成腳和腿受傷。
現(xiàn)代的跑和走鞋是許多元件的組合，各元件都具有特定的功能，各功能有助于鞋承受許多英里的跑和走的整體能力，同時提供對腳和腿的緩沖和支承。運動鞋類產(chǎn)品被分成兩個基本部件，一個上部和一個鞋底。上部被設(shè)計得能溫暖舒適地包圍腳，而鞋底必須提供附著力、保護(hù)措施和一個耐磨表面。通常需要給鞋提供一個中間鞋底，其具有一層彈性、緩沖材料，當(dāng)穿鞋者跨步期間后跟碰撞地面時增強(qiáng)保護(hù)性和沖擊吸收性。對于被設(shè)計的用于長距離和長時間的訓(xùn)練或緩步鞋這尤其正確。這些緩沖材料必須足夠軟以吸收腳碰撞地面所產(chǎn)生的沖擊，而且必須足夠結(jié)實以便在后跟撞擊所產(chǎn)生的沖擊被完全吸收前不會“接觸到底”。
已經(jīng)進(jìn)行了多種努力以在鞋類產(chǎn)品中提供支承和舒適性，它們通過將彼此流體連通的多個氣囊裝在一個鞋底內(nèi)來實現(xiàn)。這些裝置的例子包括Rudy的美國專利4,183,156(此后被用作參考文獻(xiàn))；Johnson等的美國專利4,446,634；Grim的美國專利4,999,932；Schutz等的澳大利亞專利200963；及BROOKS運動有限公司的HYDROFLOWST。
被設(shè)計的給用戶提供最大量可用緩沖的傳統(tǒng)的跑和走鞋傾向于通過使用一個中間鞋底緩沖系統(tǒng)來犧牲鞋的穩(wěn)定性，所述系統(tǒng)對于過度向下旋或需要某種形式運動控制的人太軟并具有太多的側(cè)面靈活性。傳統(tǒng)緩沖材料的側(cè)面靈活性和變形對踝關(guān)節(jié)的不穩(wěn)定有影響并增加了跑步者過度向下旋的傾向。這種不穩(wěn)定性已經(jīng)被認(rèn)為是“跑步者膝蓋”和其它這種運動受傷的原因之一。結(jié)果，過度向下旋者通常不使用為最大緩沖專門設(shè)計的現(xiàn)代鞋，而是使用較重的、更結(jié)實的鞋，或者具有運動控制裝置的鞋，所述裝置專門設(shè)計以用來矯正例如過多向下旋的實際問題。運動控制裝置限制了緊隨腳撞擊之后的踝關(guān)節(jié)向下旋的量和/或速率。
已經(jīng)提出了各種抵制踝關(guān)節(jié)下關(guān)節(jié)過多向下旋或不穩(wěn)定的方法并將它們作為運動控制裝置加到運動鞋中。一般，通過改進(jìn)傳統(tǒng)的鞋元件，例如后跟突出部、和/或中跟緩沖材料來改進(jìn)所述的這些裝置。不像本發(fā)明，目前的運動控制裝置不能反復(fù)地調(diào)節(jié)它們的支承程度以配合伴隨每次腳撞擊的左右運動的不同程度。而是當(dāng)用來控制向下旋時，如結(jié)實的中間支柱等裝置通過提供一種非常結(jié)實的結(jié)構(gòu)、通過限制腳踝的內(nèi)旋來限制過度向下旋，所述結(jié)構(gòu)具有壓靠腳中間側(cè)的有一定硬度和高度的支承。運動控制裝置的例子包括Kilgore等的美國專利5,046,267；Bates等的美國專利5,155,927；Gross等的美國專利5,367,791。
發(fā)明概述跑步者和行走者所經(jīng)受的腳和膝受傷的兩個最常見的原因是不充分的沖擊吸收和缺乏合適的側(cè)面運動控制。當(dāng)設(shè)計鞋時必須考慮這兩個原因，以便穿鞋者獲得合適量的緩沖和運動控制而不會顯著地增加鞋的整體重量。許多要求適量運動控制的跑步者會不得不使用具有支承特征的重的、大體積的鞋，這為劇烈的過度向下旋者設(shè)計。
本發(fā)明在一個獨立的、多氣囊系統(tǒng)中引入了緩沖和動力運動控制，該系統(tǒng)提供最優(yōu)的緩沖，同時通過根據(jù)單個使用者的側(cè)向運動，最通常的是向下旋運動，提供所需量的運動控制。本發(fā)明的氣囊系統(tǒng)考慮了典型的腳撞擊期間腳的壓力中心通路以便根據(jù)腳的側(cè)部到中部轉(zhuǎn)動提高中間的強(qiáng)度，因此使用者向下旋的越多，鞋的中間部分被做得越硬。該氣囊系統(tǒng)提供了舒適性和控制而沒有現(xiàn)有支承結(jié)構(gòu)的多余重量和體積，這是由于支承由緩沖系統(tǒng)中的流體流動提供。該氣囊系統(tǒng)還提供一種動力變化緩沖系統(tǒng)，當(dāng)壓力施加到鞋的氣囊區(qū)域時該緩沖系統(tǒng)起作用，當(dāng)壓力去掉時該緩沖系統(tǒng)恢復(fù)平衡。
本發(fā)明使用緩沖和運動控制雙重目的的重量輕的氣囊。結(jié)果是，包含本發(fā)明的運動控制鞋可以做的比其同時代的類似產(chǎn)品的輕而且在使用者的每步中提供一種與側(cè)向運動如過度下旋的程度相應(yīng)的支承水平。
根據(jù)本發(fā)明的用于控制穿鞋者腳的左右運動的一種鞋類產(chǎn)品包括一個上部、一個連接到上部的鞋底和一個設(shè)置在鞋底內(nèi)部的氣囊系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括彼此并排設(shè)置并流體連通的至少一個第一和第二氣囊室。一個第一閥設(shè)置在第一氣囊室和第二氣囊室之間。第一閥在第一預(yù)定壓力下打開，以便當(dāng)?shù)谝粴饽沂覂?nèi)的壓力達(dá)到預(yù)定值時包含在第一外氣囊室中的流體被強(qiáng)迫流入第二氣囊室以增加第二氣囊室中的壓力并動力地增加由第二氣囊室在其設(shè)置一側(cè)所提供的支承。
在一個優(yōu)選實施例中，所設(shè)置的氣囊系統(tǒng)位于鞋底的后跟區(qū)域，而且第一氣囊室鄰近后跟區(qū)域的一側(cè)設(shè)置，第三氣囊室鄰近后跟區(qū)域的另一側(cè)設(shè)置，第二氣囊室設(shè)置在第一和第三氣囊室之間與其流體連通。一個第二閥設(shè)置在第三和第二氣囊室之間。第二閥包括一個第二壓力調(diào)節(jié)器，當(dāng)?shù)诙饽沂抑械膲毫Ρ鹊诙A(yù)定壓力低時該調(diào)節(jié)器防止流體從第二氣囊室流動到第三氣囊室，而當(dāng)?shù)诙饽沂抑械膲毫Φ扔诨蚋哂诘诙A(yù)定壓力時該調(diào)節(jié)器容許流體從第二氣囊室流動到第三氣囊室以增加第三氣囊室中的壓力并動力地增加由第三氣囊室所提供的支承。
本發(fā)明還包括一個實施例，其強(qiáng)迫流體從一個中央室流入兩個外部室，它們圍繞中央室以使腳穩(wěn)定并防止腳的中間和側(cè)向轉(zhuǎn)動。在該實施例中，當(dāng)壓力施加到中央室時，設(shè)置在連接所述室的管道中的閥容許所包含的流體立即從中央室流入外部室。在該實施例中，中央室和第一外部室之間的中間流體流動方向與前面論述的相對本發(fā)明其它實施例的方向相反。在該實施例中，當(dāng)施加壓力時，流體立即從中央氣囊流入兩個外部氣囊。當(dāng)在跑動或走動的其余階段中流體緩慢地返回中央氣囊中時流體才從第一外部氣囊流入中央氣囊。


圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一種運動鞋類產(chǎn)品80，其包括一個動力緩沖和運動控制氣囊系統(tǒng)10。鞋80由一個覆蓋穿者腳的上部75和一個鞋底組件85組成。氣囊系統(tǒng)10包含在一個中鞋底層60中。用于接觸地面的一個外鞋底層65固定到中鞋底層60的至少一部分上以形成鞋底組件85。一個襪襯70最好設(shè)置在鞋底上部75。取決于鞋的中鞋底材料和性能需求，中鞋底層60還可以形成部分和全部地接觸地面表面以便可以省去部分或全部外鞋底層65。氣囊系統(tǒng)10設(shè)置在鞋80的后跟區(qū)域81并通過任何傳統(tǒng)技術(shù)例如在泡沫中鞋底的切口部分中的泡沫封裝或裝在其中。一種合適的泡沫封裝技術(shù)在Rudy的美國專利4,219,945中披露，因此用作參考文獻(xiàn)。
如圖1和圖2A所示，氣囊12包括外部側(cè)面氣囊室12和外部中間氣囊室14。一個中央氣囊室16設(shè)置在側(cè)面和中間氣囊室12和14之間并與它們流體連通以使氣囊12、14和16以一種并排關(guān)系設(shè)置。側(cè)面氣囊室12和中央氣囊室16通過第一管道20連通。第二管道30連通中央氣囊室16和中間氣囊室14。在圖2A所示的實施例中，室12、14和16通過管道27連通。
圖2A中的氣囊室12、14、16及管道27或圖3A和3B中的管道20、30由一種熱塑彈性阻擋膜形成，例如聚酯聚氨基甲酸酯、聚醚聚氨基甲酸酯，例如一種具有肖氏A級硬度的鑄造或擠出酯基聚氨基甲酸酯膜，如Tetra塑料TPW-250。可以選用其它合適的材料，例如在Rudy的’156專利中公開的。在許多的聚氨酯橡膠如PellethaneTM(密歇根中部的Dow化學(xué)公司的一種商標(biāo)產(chǎn)品)、Elastollan(BASF公司的一種注冊商標(biāo))及ESTANE(B.F.Goodrich公司的一種注冊商標(biāo))的熱塑性聚氨酯橡膠中，所有是酯基或醚基的已被證明特別有用，其中熱塑性聚氨酯橡膠在形成膜層中特別有用。也可以使用基于聚酯、聚醚、聚己酸內(nèi)酯和聚碳酸酯大粒凝膠的熱塑性聚氨酯橡膠。其它合適的材料可以包括含有晶狀體材料的熱塑性膜，例如Rudy的美國專利4,936,029和5,042,176，它們被用作參考文獻(xiàn)；包含一種聚酯多元醇的聚氨基甲酸酯，例如Bonk等的美國專利6,013,340，其被用作參考文獻(xiàn)；或者由至少一個彈性熱塑材料層和一個由乙烯和乙烯醇共聚物形成的阻擋材料層構(gòu)成的多層膜，例如Mitchell等的美國專利5,952,065，其被用作參考文獻(xiàn)。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，氣囊室12、14、16和管道27、20、30由彈性保護(hù)膜的第一和第二層40、45一體形成。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，氣囊12、14、16由基本透明或半透明的彈性膜形成以保證氣囊的可視性。
Marion F.Rudy的美國專利4,183,156和4,219,945在此處被用作參考，描述可以用來形成氣囊室12、14、16和管道20、30的形狀的傳統(tǒng)焊接技術(shù)。如‘156和‘945專利中所披露的，層40、45可以焊接到彼此上以限定氣囊室12、14、16和管道20、30的側(cè)壁，還有氣囊室中的內(nèi)部焊接(在附圖中未示出)以將氣囊室維持在基本扁平的結(jié)構(gòu)中。
在本發(fā)明的另一個實施例中，氣囊室12、14、16和管道27、20、30采用傳統(tǒng)的吹模技術(shù)制成。
氣囊室12、14、16可以被密封以將空氣或其它流體保持在外界大氣壓力，或者可以將一種適當(dāng)?shù)牧黧w壓入，這些流體如六氟乙烷、六氟化硫、氮、空氣或如那些披露在前述Rudy的專利‘156、‘945、‘029或‘176中或Mitchell等的‘065專利中的其它氣體。如果被壓縮，這些流體或氣體可以通過一個針狀物或中空焊接工具以一種傳統(tǒng)的方式經(jīng)過一個打氣管(未示出)放入氣囊中。膨脹后，氣囊可以在氣囊和打氣管的接頭處密封，或者在打氣管的膨脹點周圍通過中空焊接工具密封。
圖4示意地表示在通常的跑步過程中腳所施加的壓力中心的路徑CP。從中可以看出，壓力中心在腳撞擊時起初施加在腳的后側(cè)邊緣并斜向地向中間和向前移動。壓力中心的中間運動是腳撞擊之后腳馬上經(jīng)受的自然下旋運動的標(biāo)志。當(dāng)腳向前滾動通過后跟區(qū)域時，向下旋運動停止而且腳開始在相反方向上的一定程度地旋后運動，例如，從中間邊到側(cè)邊。
當(dāng)腳撞擊期間腳的壓力中心向中間運動經(jīng)過鞋80時，氣囊內(nèi)部的壓力沿向下旋運動的方向依次增加直到中間室填充并加固鞋的中間側(cè)以防止過度向下旋，防止超出被認(rèn)為是正常點的向下旋。在腳撞擊期間在氣囊中產(chǎn)生的壓力變化與腳的向下旋運動一起作用以提供與過度向下旋程度相適應(yīng)的運動控制動力程度。
為了完成這種動力控制，如圖3A所示，氣囊室之間的壓力分別由設(shè)置在第一和第二管道20、30內(nèi)部的第一和第二流量閥22、32控制。閥22、32包括單向閥如Vernay鴨嘴閥或舌形閥。閥22、32還可以包括那些在Auger等的美國專利5,253,435和Auger等的美國專利5,257,470中所論及的，此處均用作參考。還可以使用限制流體僅向一個方向流動而且通常用在醫(yī)療裝置如注射器或球泵中的單向閥或檢查閥。管道20和閥22在腳跨步的方向上自由地輸送流體。管道30和閥32容許排出的流體慢慢地返回其原始室中。閥22、32設(shè)置在氣囊系統(tǒng)10的前端以便保護(hù)它們在腳撞擊期間免受沖撞。管道20、30可以是兩個獨立的元件，其中各元件具有如圖5B所示的自己流動線路，或者可以是如圖5A所示的包括兩個流體流動線路的一個元件。
如圖2A所示，一個具有慢回泄放孔的單向閥28可以用閥22和32替代。一個單向閥28設(shè)置在一個在兩個相鄰氣囊之間延伸的單管道27中。通過閥22和32，各單向閥和各單管道將與一對相鄰氣囊的前端進(jìn)行流體交流。
當(dāng)腳撞擊使流體流入室16或14而分別引起室12或16中的壓力升高時，閥22或單向閥28能立即打開。這些閥中的調(diào)節(jié)元件可以保持開的時間在1至5毫秒之間。一個優(yōu)選的打開時間是5毫秒。這些調(diào)節(jié)元件例如舌形閥上的片。這些閥還可以設(shè)定為當(dāng)氣囊之間的壓差達(dá)到預(yù)定值，例如從任意小的壓差直到10psi或更大時沿跨步的方向為流體流動打開閥門。其它已知的壓力等級也可以用來觸發(fā)這些閥。觸發(fā)的壓力等級將根據(jù)氣囊膨脹時建立在氣囊中的初始緩沖壓力而變化。設(shè)定閥在一定的壓差下打開閥門容許氣囊室和流體流動以便為嚴(yán)重的下旋者、較龐大的跑步者或其它使用者而定制，這些人需要特殊的或額外量的源自氣囊的緩沖。
在一個使用者的后跟向下接觸時，氣囊室中的預(yù)定壓力最好是相等的PL＝PC＝PM。氣囊室中的壓力范圍最好在15和30psi之間，優(yōu)選的壓力是20psi。后跟的初始撞擊通過使側(cè)面氣囊室12變形而增加了其中的壓力PL。當(dāng)腳撞擊繼續(xù)進(jìn)行而且PL超過PC或者流量閥22已標(biāo)定值時，閥22打開且流體通過管道20從側(cè)面氣囊室12流到中央室16，引起中央室16中的壓力增加，導(dǎo)致PC＞PM。中央氣囊室16中的壓力甚至隨著向下旋運動進(jìn)一步增加，這是由于壓力中心向中間移動以壓縮中央氣囊室16。當(dāng)PC超過PM或室14和16之間的閥22的標(biāo)定差極限值時，閥22打開而且流體從中央氣囊室16流入中間氣囊室14。室14中所產(chǎn)生的壓力增加加強(qiáng)了后跟區(qū)域81的中間側(cè)以防止腳的任何進(jìn)一步的中間滾動，即限制向下旋。中間氣囊室14中增加的壓力和鞋80中間側(cè)的加固取決于后跟撞擊的位置和力度。
氣囊系統(tǒng)10適應(yīng)跨步期間的下旋量并相應(yīng)地加固了鞋80的中間側(cè)。壓力從側(cè)面氣囊室12到中央氣囊室16到中間氣囊室14的依次增加可以被稱為壓力梯升。側(cè)面到中間運動的程度及腳撞擊的位置決定了中間氣囊室14中的最終壓力和沿鞋80中間側(cè)的最終加固程度。當(dāng)使用者著落在鞋的外側(cè)邊緣而且側(cè)面到中間方向上的最終腳運動大時，系統(tǒng)10內(nèi)的壓力梯升最大。如前所述，這種類型的向下旋腳運動起初給側(cè)面氣囊室12施加壓力，強(qiáng)迫其流體進(jìn)入中央氣囊室16。當(dāng)腳步繼續(xù)時，壓力施加給中央氣囊室16而且中央室中一定體積的流體被迫進(jìn)入中間氣囊室14，從而加強(qiáng)了鞋80的中間側(cè)。
一個沒有過度下旋的使用者在一個普通的跨步中通常將較小的初始壓力施加在鞋的側(cè)面而且將壓迫少量的流體進(jìn)入氣囊16和14，這是與具有相同撞擊力度的過度下旋者相比。當(dāng)一個不過度下旋的人使用鞋80時，假定兩者的后跟撞擊具有相同的力度，那么沿中間側(cè)的最終加強(qiáng)程度與上面論及的不同。例如，如果一個使用者的后跟撞擊首先僅壓縮中央氣囊室16而且側(cè)面室12中的壓力保持在管道20中閥22的釋放限度之下，只有來自中央氣囊16的流體可以轉(zhuǎn)移到中間氣囊室14。因此室14中的最終壓力將僅是室14中流體壓力和從室16轉(zhuǎn)移量的和。位于室12和16之間的流量閥22將防止流體離開側(cè)面氣囊室12直到室12中的壓力比閥22打開時的壓力大。閥32通過防止流體流入室12或者通過與閥22一起工作將室12中的壓力保持在其初始值，以便使通過閥32進(jìn)入室12的流體通過閥22排出到室16中。因此，中間氣囊14中的壓力不會升高到一個過度下旋后跟撞擊期間所得到的總壓，即通過撞擊鞋的側(cè)面部分而開始的壓力，這是由于室16中可利用的流體不會是來自氣囊12、14和16的總和。相反，它將只有效地包括來自室14和16的流體。因此，跑步者向下旋的越少，鞋的中間側(cè)加強(qiáng)的越少。
在跑步的落地階段結(jié)束后，氣囊之間的平衡或初始壓力在下次后跟撞擊之前重新建立，這要么通過一個經(jīng)過兩向閥28的緩慢泄露而實現(xiàn)，要么通過閥32，其容許流體流回中央和側(cè)面氣囊室。返回這些氣囊室以保持壓力的典型恢復(fù)時間是在0.1至2秒之間，最優(yōu)選的時間是接近1秒。如上所述，恢復(fù)時間將取決于從各氣囊室強(qiáng)迫流出的流體量。室越小或轉(zhuǎn)移的流體越少，系統(tǒng)的恢復(fù)時間越短。
如圖6所示，一個緩沖系統(tǒng)100可以沿鞋80的長度延伸，即在后跟區(qū)域和前腳區(qū)域中具有氣囊室。緩沖系統(tǒng)100包括一個氣囊系統(tǒng)110。氣囊系統(tǒng)110與氣囊系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)相同，圖6中類似的元件被標(biāo)以和氣囊系統(tǒng)10中類似的標(biāo)號，但在100系列數(shù)中。氣囊室112、114和116分別以和氣囊室12、14和16相同的方式工作，用以加強(qiáng)步伐之后在后跟區(qū)域135中的鞋80的中間側(cè)。
緩沖系統(tǒng)100也包括一個由前腳區(qū)域150中的氣囊室152和156形成的氣囊系統(tǒng)148，以在跑步或跳躍時提供側(cè)面穩(wěn)定性并改善鞋的性能。氣囊室152和156沿鞋80的前腳區(qū)域延伸并由和氣囊室12、14和16相同的材料形成。如前所述，氣囊室152和156包括一種支撐的、緩沖液體，該液體可以與后部氣囊室112、114和116中所用的液體一樣，或是一種不同的液體。氣囊室152和156通過一對各具有一個閥160、162的管道158彼此連通。閥160、162分別與閥122、132相同，除了它們可以設(shè)計成在不同的壓力和壓差下工作。與上述閥122相比，閥160容許流體沿中間到側(cè)面的方向的流動以便在腳跨步期間加強(qiáng)鞋80前腳的側(cè)面。當(dāng)腳撞擊移動經(jīng)過鞋80的前腳時，流體流出中間室152進(jìn)入側(cè)面室156以加強(qiáng)鞋80的側(cè)邊。前腳中的壓力梯升遵循和后跟區(qū)域相同的原理，除了流體沿相反的方向流動之外。前腳中的壓力梯升加強(qiáng)了鞋80的側(cè)邊，當(dāng)切動(cutting)或轉(zhuǎn)彎時支承腳以便提高鞋的性能，或者在跑或走的向前運動階段支承前腳。當(dāng)氣囊室156充滿來自室152的流體時，它在前腳中產(chǎn)生一種楔的效果，在轉(zhuǎn)彎、跳躍或跑步時使用者能推靠前腳。閥162容許流體從室152返回室156。
壓力梯升系統(tǒng)可以分成任何數(shù)量的室。其效果由相對的容積、位置和用于提供壓力梯升功能的室的數(shù)量確定。對于任何給定的運動所用室的數(shù)量至少部分基于作為時間函數(shù)的在腳底區(qū)域中的壓力。氣囊的位置和尺寸取決于它們包含進(jìn)鞋的類型以及它們將用于的運動場合。例如，位于打算用于打籃球的鞋類產(chǎn)品中的系統(tǒng)可以具有與用于跑步的鞋不同的尺寸、不同的保持壓力和不同的閥觸動壓力。另外，籃球鞋可以包含緩沖系統(tǒng)100的前腳部分，而這種系統(tǒng)在跑步鞋中可以是不需要的。
在前面參照附圖的說明中已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明的許多特點、優(yōu)點和實施例。但是，所披露的是示意性的而且本發(fā)明不限于所示的實施例。在不偏離本發(fā)明范圍或精神的前提下本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行各種改進(jìn)和變型。
權(quán)利要求
1.一種控制穿鞋者腳的左右運動的鞋類產(chǎn)品，包括一個用于覆蓋穿鞋者腳的至少一部分的上部；一個連接到所述上部的鞋底；一個設(shè)置在所述鞋底內(nèi)部的氣囊系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括彼此流體連通的至少一個第一和第二氣囊室，所述第一和第二氣囊室沿所述鞋底的中間到側(cè)面方向彼此并排設(shè)置；一個設(shè)置在第一氣囊室和第二氣囊室之間的第一閥；所述第一閥包括一個第一壓力調(diào)節(jié)器，其當(dāng)所述第一氣囊室中的壓力低于第一預(yù)定壓力時可防止流體從所述第一氣囊室流動到所述第二氣囊室；當(dāng)所述第一氣囊室中的壓力等于或高于所述第一預(yù)定壓力時容許流體從所述第一氣囊室流動到所述第二氣囊室以增加所述第二氣囊室中的壓力并動力地提高由所述第二氣囊室在其所設(shè)置側(cè)提供的支承。
2.如權(quán)利要求1所述的鞋，其特征在于所述第一閥是一個單向閥。
3.如權(quán)利要求2所述的鞋，其特征在于所述單向閥具有一個調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器容許流體在其被強(qiáng)迫進(jìn)入所述第二氣囊室之后返回所述第一氣囊室。
4.如權(quán)利要求1所述的鞋，其特征在于所述閥調(diào)節(jié)器容許所述氣囊室在各步伐之間返回到一種初始支撐壓力。
5.如權(quán)利要求1所述的鞋，其特征在于所述第二氣囊室沿中間側(cè)延伸以控制向下旋。
6.如權(quán)利要求1所述的鞋，其特征在于所述第二氣囊室沿前腳區(qū)域的側(cè)面延伸以控制向后旋。
7.如權(quán)利要求1所述的鞋，還包括設(shè)置在所述第一氣囊室和所述第二氣囊室之間的一個第二閥，其特征在于所述第二閥容許流體回流到所述第一氣囊室。
8.如權(quán)利要求1所述的鞋，其特征在于設(shè)置的所述氣囊系統(tǒng)位于所述鞋底的后跟區(qū)域，而且所述第一氣囊室鄰近所述后跟區(qū)域的一側(cè)設(shè)置，一個第三氣囊室鄰近所述后跟區(qū)域的另一側(cè)設(shè)置，所述第二氣囊室設(shè)置在所述第一和第三氣囊室之間與其流體連通；一個設(shè)置在所述第三和所述第二氣囊室之間的第二閥；所述第二閥包括一個第二壓力調(diào)節(jié)器，當(dāng)所述第二氣囊室中的壓力比第二預(yù)定壓力低時該調(diào)節(jié)器防止流體從所述第二氣囊室流動到所述第三氣囊室，而當(dāng)所述第二氣囊室中的壓力等于或高于所述第二預(yù)定壓力時該調(diào)節(jié)器容許流體從所述第二氣囊室流動到所述第三氣囊室以增加所述第三氣囊室中的壓力并動力地增加由所述第三氣囊室所提供的支承。
9.如權(quán)利要求8所述的鞋，其特征在于所述閥是單向閥，當(dāng)所述后跟區(qū)域被壓以增加所述第三室中的壓力時所述閥容許流體在所述室之間流動，從而加強(qiáng)所述后跟區(qū)域，在該區(qū)域中設(shè)置有所述第三氣囊室，其控制腳的運動。
10.如權(quán)利要求9所述的鞋，其特征在于各所述單向閥具有一個調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器容許流體在其被強(qiáng)迫進(jìn)入所述第三氣囊室之后返回所述第一和第二氣囊室。
11.如權(quán)利要求8所述的鞋，其特征在于所述閥調(diào)節(jié)器容許所述氣囊室在使用者的各步伐之間返回到一種初始支撐壓力。
12.如權(quán)利要求8所述的鞋，其特征在于所述第三氣囊室沿所述后跟區(qū)域的中間側(cè)延伸以控制向下旋。
13.如權(quán)利要求8所述的鞋，還包括一個設(shè)置在所述第一氣囊室和所述第二氣囊室之間的第三閥，和一個設(shè)置在所述第三氣囊室和所述第二氣囊室之間的第四閥，其特征在于所述第三和第四閥容許分別回流到所述第一和第二氣囊室。
14.一種用在鞋中以控制穿鞋者腳運動的動力氣囊系統(tǒng)，所述氣囊系統(tǒng)包括彼此流體連通的至少第一和第二氣囊室，所述第一和第二氣囊室在所述鞋底的中間到側(cè)面方向彼此并排設(shè)置；一個設(shè)置在第一氣囊室和第二氣囊室之間的第一閥；所述第一閥包括一個第一壓力調(diào)節(jié)器，其當(dāng)所述第一氣囊室中的壓力低于第一預(yù)定壓力時防止流體從所述第一氣囊室流動到所述第二氣囊室；當(dāng)所述第一氣囊室中的壓力等于或高于所述第一預(yù)定壓力時容許流體從所述第一氣囊室流動到所述第二氣囊室以增加所述第二氣囊室中的壓力并動力地提高由所述第二氣囊室在其所設(shè)置側(cè)提供的支承。
15.如權(quán)利要求14所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述第一閥是一個單向閥。
16.如權(quán)利要求15所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述單向閥具有一個調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器容許流體在其被強(qiáng)迫進(jìn)入所述第二氣囊室之后返回所述第一氣囊室。
17.如權(quán)利要求14所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述閥調(diào)節(jié)器容許所述氣囊室在各步伐之間返回到初始支撐壓力。
18.如權(quán)利要求14所述的氣囊系統(tǒng)，還包括設(shè)置在所述第一氣囊室和所述第二氣囊室之間的一個第二閥，其特征在于所述第二閥容許流體回流到所述第一氣囊室。
19.如權(quán)利要求14所述的氣囊系統(tǒng)，包括一個第三氣囊室，其特征在于所述第二氣囊室設(shè)置在所述第一和第三氣囊室之間與其流體連通；一個設(shè)置在所述第三氣囊室和所述第二氣囊室之間的第二閥；所述第二閥包括一個第二壓力調(diào)節(jié)器，當(dāng)所述第二氣囊室中的壓力比第二預(yù)定壓力低時該調(diào)節(jié)器防止流體從所述第二氣囊室流動到所述第三氣囊室，而當(dāng)所述第二氣囊室中的壓力等于或高于所述第二預(yù)定壓力時該調(diào)節(jié)器容許流體從所述第二氣囊室流動到所述第三氣囊室以增加所述第三氣囊室中的壓力并動力地增加由所述第三氣囊室所提供的支承。
20.如權(quán)利要求19所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述閥是單向閥，當(dāng)所述氣囊系統(tǒng)被壓以增加所述第三室中的壓力時所述閥容許流體在所述室之間流動，從而加強(qiáng)所述一區(qū)域，其中設(shè)置所述第三氣囊室并由所述第三氣囊室控制腳的運動。
21.如權(quán)利要求20所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于各所述單向閥具有一個調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器容許流體在其被迫進(jìn)入所述第三氣囊室之后返回所述第一和第二氣囊室。
22.如權(quán)利要求19所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述閥調(diào)節(jié)器容許所述氣囊室在使用者各步伐之間返回到一種初始支撐壓力。
23.如權(quán)利要求19所述的氣囊系統(tǒng)，還包括一個設(shè)置在所述第一氣囊室和所述第二氣囊室之間的第三閥，和一個設(shè)置在所述第三氣囊室和所述第二氣囊室之間的第四閥，其特征在于所述第三和第四閥容許分別回流流體進(jìn)入所述第一和第二氣囊室。
24.一種氣囊系統(tǒng)，其用在鞋中以動力地控制由氣囊系統(tǒng)所提供的左右支承，其包括若干以并排關(guān)系設(shè)置的包含流體的氣囊室；流體地連接相鄰室的管道；流動控制裝置，用以當(dāng)所述氣囊室中的一個室的壓力超過預(yù)定值時導(dǎo)引流體從經(jīng)受穿鞋者腳撞擊的一個所述氣囊室流動到至少一個所述另外的氣囊室以增加至少一個所述另外的氣囊室中的壓力及其所提供的支承。
25.如權(quán)利要求24所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述若干氣囊室包括至少三個氣囊室，它們包括兩個外部氣囊室和一個中央氣囊室，而且當(dāng)穿鞋者腳的沖擊增加所述一個所述外部氣囊室中的壓力高于第一預(yù)定壓力并在之后增加所述中央室中的壓力高于第二預(yù)定壓力時，所述流動控制裝置被如此設(shè)置以連續(xù)地引導(dǎo)流體從一個所述外部氣囊室流動到所述中央氣囊室并在之后到另一個所述外部氣囊室以增大所述另一個所述外部氣囊室中的壓力及其所提供的支承。
26.如權(quán)利要求25所述的氣囊系統(tǒng)，其特征在于所述流動控制裝置容許流體從所述另一個所述外部氣囊室中返回到所述中央氣囊室，而且穿鞋者腳撞擊之后所述一個所述外部氣囊室被完成了。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有氣囊系統(tǒng)的鞋類產(chǎn)品,該系統(tǒng)在一種多氣囊系統(tǒng)中提供了緩沖和動力運動控制。該氣囊系統(tǒng)通過根據(jù)單個使用者的左右運動加強(qiáng)鞋的一部分以提供所需量的運動控制。當(dāng)用在后跟中時,該氣囊系統(tǒng)考慮了腳的壓力中心通路以根據(jù)腳的側(cè)部到中部轉(zhuǎn)動提高中間的強(qiáng)度,因此使用者向下旋的越多,鞋的中間部分就被做得越硬。該氣囊系統(tǒng)提供了舒適性和運動控制而沒有現(xiàn)有支承結(jié)構(gòu)的多余重量和體積。當(dāng)壓力施加到其上時該氣囊系統(tǒng)動力地改變一部分鞋的強(qiáng)度,當(dāng)壓力去掉時該系統(tǒng)恢復(fù)平衡。
文檔編號A43B13/20GK1383364SQ01800947
公開日2002年12月4日 申請日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月16日
發(fā)明者約翰·F·斯威格特 申請人:耐克國際有限公司